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1、8 机械能守恒定律,授课教师：曹坚,复习提问,1.本章中我们学习了哪几种形式的能？,动能,重力势能,弹性势能,复习提问,2.动能定理的内容和表达式是什么？,3.重力所做的功与物体重力势能的变化之间 有什么关系？,WGmgh1mgh2,答：动能定理的内容是：物体所受合外力所做的功等 于物体动能的改变，即：,极限运动蹦极,2008奥运蹦床冠军何雯娜,提出问题：动能和势能之间转化满足什么规 律？转化过程中机械能是否保持不变？,总结：1、重力势能与动能之间可以相互转化。2、弹性势能与动能之间可以相互转化。,我们把重力势能、弹性势能、动能统称为机械能。即一个物体的机械能为动能和势能之和。,如图，一个质量
2、为m的小球自由下落或做斜抛运动或竖直上抛，经过某高度为h的A点时速度为v，下落到某高度为h2的B点时速度为v2，试写出小球在A点时的机械能EA和在B点时的机械能EB，并找出小球在A、B时所具有的机械能EA、EB之间的数量关系。,动能与势能的相互转化：,只有重力作用的情况下，物体的机械能守恒。,1、推导,二、机械能守恒定律：,（1）自由落体,（2）曲线运动：一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能为Ek1，重力势能为Ep1；在B点时动能为Ek2，重力势能为Ep2。试判断物体在A点的机械能E1和在B点的机械能E2的关系。,由动能定理：,G,FN,在只有弹力做功的物体系统内，动能和弹力势能可以相互转
3、化，但机械能的总量保持不变。,光滑水平面，设弹簧被压缩x1时弹性势能为EP1，动能为EK1,设弹簧被压缩x2时弹性势能为EP2，动能为EK2,（3）动能和弹性势能间的转化,由动能定理：,在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。,EK2+EP2=EK1+EP1 即E2=E1,Ek减=Ep增,mgh2+mv22/2=mgh1+mv12/2,二、机械能守恒定律：,2、内容：,3、表达式：,守恒观点,转化观点,EA=-EB,转移观点,假如物体还受其它力做功机械能是否还守恒?,在只有重力或弹力做功的物体系统内，物体的动能和重力势能可以相互转化时，机械能守恒,
4、三、机械能守恒的条件：,在具体判断机械能是否守恒时，一般从以下几方面考虑：对于某个物体，只受重力（弹力）。对于某个物体，受其它力，而其他力不做功，只有重力（弹力）做功；则该物体的机械能守恒。对于某个物体，除重力（弹力）以外的力也做功，但它们做功的代数和为O，则机械能守恒。对于由两个或两个以上物体(包括弹簧在内组成的系统，如果系统只有重力做功或弹力做功，物体间只有动能、重力势能和弹性势能之间的相互转化，系统与外界没有机械能的转移，系统内部没有机械能与其他形式能的转化，系统的机械能就守恒。,三、机械能守恒的条件：,例：下列实例中哪些情况机械能是守恒的,跳伞员利用降落伞在空中匀速下落,抛出的篮球在空
5、中运动（不计阻力）,例1：下列几种情况中，机械能一定守恒的是：A.做匀速直线（F合=0）运动的物体 B.水平抛出的物体（不计空气阻力）C.固定光滑曲面上运动的物体，如图所示D.物体以0.8g的加速度竖直向上做匀减速运动,点评：机械能是否守恒与物体的运动状态无关,BC,例2：下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是：A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒C.物体只发生动能与势能的相互转化时，物体的机械能守恒 D.运动的物体，若受合外力为零，则其机械能一定守恒E.做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒,C,例3：如图，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再
6、与木块一起共同摆到最大高度的过程中，下列说法正确的是A、子弹的机械能守恒。B、木块的机械能守恒。C、子弹和木块的总机械能守恒。D、以上说法都不对,D,1、子弹射中木块的过程机械能不守恒2、整体从最低位置摆到最高位置的过程机械能守恒,系统机械能不守恒，那么系统机械能就会增加，或减少，那么什么时候系统的机械能会增加？什么时候系统机械能会减少？,小 结,一、动能和势能的相互转化 通过重力和弹力做功，动能和势能可以相互转化二、机械能守恒定律1、条件：系统内只有重力或弹力做功2、表达式：或三、功能原理1、如果除重力、弹力外其它力做正功，机械能增加2、如果除重力、弹力外其它力做负功，机械能减少,同学们！再见！,
